JP2003526955A - Flexible frequency / time division duplex in wireless communication systems - Google Patents

Flexible frequency / time division duplex in wireless communication systems

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JP2003526955A
JP2003526955A JP2000521669A JP2000521669A JP2003526955A JP 2003526955 A JP2003526955 A JP 2003526955A JP 2000521669 A JP2000521669 A JP 2000521669A JP 2000521669 A JP2000521669 A JP 2000521669A JP 2003526955 A JP2003526955 A JP 2003526955A
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base station
time
communication
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time slot
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JP2000521669A
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マイケル レンゾ,
クン シェン,
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Ericsson Inc
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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 フレキシブルなチャネル方式は、例えばPWT基地局又はDECT基地局といった基地局と、移動端末のグループとの間の全二重無線周波数通信をサポートする。基地局から端末へのダウンリンク通信は第1無線周波数搬送波を介して、端末から基地局へのアップリンク通信は第2無線周波数搬送波を介して行われる。各搬送波は、N個のタイム・スロットの時分割多元接続データ・ストリーム(Nは整数)を提供するように構成され、したがって、2つの搬送波が共に2N個のタイム・スロット・システムを提供する。各フレーム内で、基地局から端末へのデータが第1タイム・スロット中に第1搬送波上で送信され、端末から基地局へのデータが第2タイム・スロット中に第2搬送波上で送信されるが、第1、第2タイム・スロットは、通信リンクにわたって変動することの可能なタイムオフセット分だけオフセットされる。開示するシステムは、単一の時分割多元接続ハードウェア・プラットフォームが効率的かつ選択的に時分割二重と周波数分割二重のいずれかをサポートできるようにする、統一されたアーキテクチャを提供する。   (57) [Summary] The flexible channel scheme supports full-duplex radio frequency communication between a base station, eg, a PWT base station or a DECT base station, and a group of mobile terminals. Downlink communication from the base station to the terminal is performed via a first radio frequency carrier, and uplink communication from the terminal to the base station is performed via a second radio frequency carrier. Each carrier is configured to provide a time division multiple access data stream of N time slots, where N is an integer, such that the two carriers together provide a 2N time slot system. Within each frame, data from the base station to the terminal is transmitted on a first carrier during a first time slot, and data from the terminal to the base station is transmitted on a second carrier during a second time slot. However, the first and second time slots are offset by a time offset that can vary over the communication link. The disclosed system provides a unified architecture that allows a single time division multiple access hardware platform to efficiently and selectively support either time division duplex or frequency division duplex.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

本発明は無線通信システムに関し、より詳細には、時分割多元接続(TDMA
)システムにおける二重方式に関する。
The present invention relates to wireless communication systems, and more particularly to time division multiple access (TDMA).
) Regarding the duplex method in the system.

【0002】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

時分割多元接続の無線通信システムのほとんどは、時分割二重(TDD、ti
me−division duplex)方式、又は周波数分割二重(FDD、
frequency−division duplex)方式のいずれかを採用
して、アップリンク送信とダウンリンク送信を分離する。両方の二重方式はいく
つかの利点と欠点を備えているので、無線通信アプリケーションでは両方の方式
が慣例的に利用されている。
Most of the time division multiple access wireless communication systems are time division duplex (TDD, ti
me-division duplex system or frequency division duplex (FDD,
Any of the frequency-division duplex) schemes is adopted to separate the uplink transmission and the downlink transmission. Both duplex schemes have some advantages and disadvantages, so both schemes are routinely utilized in wireless communication applications.

【0003】 例えば、パーソナル無線遠隔通信(PWT)規格では、周波数の計画、ならび
に信号パケット及びタイム・スロットの割当てのために、時分割二重による時分
割多元接続が使用される。このような時分割多元接続/時分割二重方式は、多く
のビジネス無線通信アプリケーション(例えば、マイクロ・セル又はピコ・セル
を伴うスモール・キャンパス・システム)に非常に都合がよい。
For example, the Personal Wireless Telecommunications (PWT) standard uses time division multiple access with time division duplex for frequency planning and signal packet and time slot allocation. Such time division multiple access / time division duplex schemes are very convenient for many business wireless communication applications (eg, small campus systems with micro or pico cells).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be Solved by the Invention]

一方、時分割二重か周波数分割二重のいずれかによる時分割多元接続は、顧客
の要求及び市場の要件により、免許を受けたパーソナル通信サービス(PCS)
周波数帯域にとって好ましいものとなり得る。言い換えれば、パーソナル通信サ
ービス・システムの構造は、主として周波数スペクトルの一部分を獲得している
サービス・プロバイダによって決定されるので、このようなシステム中で実装さ
れる技術及び周波数の利用は、結局、顧客の要求ならびに法的及び実際的な制約
によって決まる。第1の顧客が、特定のビジネス無線アプリケーションのために
時分割多元接続/時分割二重システムを要求した後、第2の顧客が、無線ローカ
ル・ループアプリケーションのために時分割多元接続/周波数分割システムを要
求することがある。
On the other hand, time division multiple access with either time division duplex or frequency division duplex is a licensed personal communication service (PCS) according to customer requirements and market requirements.
It can be favorable for a frequency band. In other words, the structure of personal communication service systems is largely determined by the service providers who have acquired a portion of the frequency spectrum, so the technology and frequency utilization implemented in such systems ultimately results in Requirements and legal and practical constraints. After a first customer requests a time division multiple access / time division duplex system for a particular business wireless application, a second customer can time division multiple access / frequency division for a wireless local loop application. May require system.

【0005】 したがって、サービス・プロバイダはしばしば、二重方式の間で切替えを行う
必要がある。しかし、方式間の切替えは通常、二重の労力となり、したがってか
なりの時間及び資源を浪費する。例えば、従来の時分割二重方式と周波数分割二
重方式は根本的に異なるものであるため、両方のシステムに共通のハードウェア
・プラットフォームを使用することは、一般に不可能である。その結果、時分割
二重と周波数分割二重の両方の実装形態に備えるために、通常2つの開発チーム
が割り当てられ、普通2つの別々の製造ラインが設立される。
Therefore, service providers often need to switch between duplexes. However, switching between schemes is usually a double effort and thus wastes considerable time and resources. For example, it is generally not possible to use a common hardware platform for both systems, because traditional time division duplexing and frequency division duplexing are fundamentally different. As a result, two development teams are usually assigned and two separate manufacturing lines are usually established to provide for both time division duplex and frequency division duplex implementations.

【0006】 したがって、基本的なシステム・ハードウェア・アーキテクチャの修正を必要
とせずに、顧客の多様なニーズを満たすように通信システムを適合させることの
できる、フレキシブルな二重方式が必要とされている。
[0006] Therefore, there is a need for a flexible duplexing scheme that allows a communication system to be adapted to meet the diverse needs of customers without requiring modification of the underlying system hardware architecture. There is.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

本発明は、時分割多元接続の通信システムにおけるフレキシブルな分割二重機
構を提供することにより、上記及びその他のニーズを実現する。より具体的には
、開示されるシステムは、アップリンク送信及びダウンリンク送信が周波数にお
いて分離されるが送受信に関連するタイム・スロットも時間的に分離されるよう
な、ミックスド又はハイブリッド分割二重機構を利用する。ハイブリッド二重方
式は、本明細書では周波数・時分割二重(FTDD、frequency−ti
me division duplex)と呼び、基本的なシステム・ハードウ
ェア・アーキテクチャの修正を必要とせずに、代替の分割二重方式を通信システ
ム内で選択的に実施できるようにする。
The present invention fulfills these and other needs by providing a flexible split duplex mechanism in a time division multiple access communication system. More specifically, the disclosed system is a mixed or hybrid split duplex where uplink and downlink transmissions are separated in frequency but the time slots associated with transmission and reception are also separated in time. Use the mechanism. Hybrid duplex is referred to herein as frequency / time division duplex (FTDD, frequency-ti).
Me division duplex), which allows alternative split duplex schemes to be selectively implemented within the communication system without requiring modification of the underlying system hardware architecture.

【0008】 本発明の周波数・時分割二重システムは、電力消費を低くし、かつ従来の時分
割多元接続/時分割二重システムに通常関連するハードウェアの複雑性を縮小す
る利点を提供するが、アップリンクとダウンリンクの周波数帯域を分離すること
によって干渉特性の改善も実現する。さらに、提案するシステムは、単一のハー
ドウェア・プラットフォームを複数の技術及びアプリケーションに使用できるよ
うにする。例えば、時分割多元接続/時分割二重技術に基づくビジネス無線シス
テム用に設計された基地局を、少しの変更で、従来の時分割多元接続/周波数分
割二重技術に基づく無線ローカル・ループ(WLL)アプリケーションに使用す
ることもできる。したがって本発明の実施形態によれば、技術及び製品開発に通
常関連する、その時だけの技術コストが大きく削減される。その結果、実装され
るシステムの開発計画及び製造サイクルを短縮することができ、サービス・プロ
バイダ及びプロダクト・プロバイダは、より迅速に顧客及び市場の要求に応答す
ることができる。
The frequency and time division duplex system of the present invention offers the advantages of lower power consumption and reduced hardware complexity typically associated with conventional time division multiple access / time division duplex systems. However, the interference characteristic is also improved by separating the frequency bands of the uplink and the downlink. Furthermore, the proposed system allows a single hardware platform to be used for multiple technologies and applications. For example, a base station designed for a business wireless system based on time division multiple access / time division duplex technology can be modified with a slight change to a wireless local loop based on conventional time division multiple access / frequency division duplex technology ( WLL) applications can also be used. Thus, embodiments of the present invention significantly reduce the one-time technical costs typically associated with technology and product development. As a result, the development plan and manufacturing cycle of the implemented system can be shortened, and the service provider and product provider can respond to customer and market demands more quickly.

【0009】 例示的な実施形態では、基地局は、第1搬送周波数でダウンリンク通信信号を
移動局に送信し、第2搬送周波数でアップリンク通信信号を移動局から受信する
ように構成されたトランシーバを含み、ダウンリンク通信信号及びアップリンク
通信信号は、連続する時分割多元接続フレームを介して送信及び受信され、各フ
レームは複数のタイム・スロットを含む。前記ステーションと特定の移動局との
間のアクティブ通信リンクのそれぞれについて、その特定の移動局へのダウンリ
ンク通信用に各フレーム中の第1タイム・スロットが割り当てられ、その特定の
移動局からのアップリンク通信用に各フレーム中の第2タイム・スロットが割り
当てられ、割り当てられた第1、第2タイム・スロットは固定タイムオフセット
によって時間で分離される。有利にも、固定タイムオフセットの持続時間は、各
アクティブ通信リンクで(例えば確立されたそれぞれの呼ごとに)異なることが
可能である。例えば、各フレームが持続時間Tを有し、2N個のタイム・スロッ
トを含み、各タイム・スロットが持続時間T/2Nを有する場合、各アクティブ
通信リンクの固定タイムオフセットは、mを1から2N−1までの範囲の整数と
してΔT=(T/2N)×mとすることができる。
In an exemplary embodiment, the base station is configured to transmit a downlink communication signal to the mobile station on a first carrier frequency and receive an uplink communication signal from the mobile station on a second carrier frequency. A transceiver includes a downlink communication signal and an uplink communication signal transmitted and received over successive time division multiple access frames, each frame including a plurality of time slots. For each active communication link between the station and a particular mobile station, a first time slot in each frame is assigned for downlink communication to that particular mobile station, from the particular mobile station. A second time slot in each frame is assigned for uplink communication, and the assigned first and second time slots are separated in time by a fixed time offset. Advantageously, the duration of the fixed time offset can be different (eg for each call established) on each active communication link. For example, if each frame has a duration T, contains 2N time slots, and each time slot has a duration T / 2N, the fixed time offset of each active communication link is m from 1 to 2N. ΔT = (T / 2N) × m can be set as an integer in the range of −1.

【0010】 これに代わる実施形態において、基地局は、第1搬送周波数でダウンリンク通
信信号を移動局に送信し、第2搬送周波数でアップリンク通信信号を移動局から
受信するように構成されたトランシーバを含み、ダウンリンク通信信号及びアッ
プリンク通信信号は、連続する時分割多元接続フレームを介して送信及び受信さ
れ、各フレームは複数のタイム・スロットを含む。有利にも、トランシーバのダ
ウンリンク信号処理経路及びアップリンク信号処理経路は、共通の信号処理コン
ポーネントを共用する。例えば、共用信号処理コンポーネントには、1つ又は複
数のフィルタ、局部発振器、及びモデムを含めることができる。
In an alternative embodiment, the base station is configured to transmit a downlink communication signal to the mobile station on a first carrier frequency and receive an uplink communication signal from the mobile station on a second carrier frequency. A transceiver includes a downlink communication signal and an uplink communication signal transmitted and received over successive time division multiple access frames, each frame including a plurality of time slots. Advantageously, the transceiver's downlink signal processing path and uplink signal processing path share common signal processing components. For example, shared signal processing components can include one or more filters, local oscillators, and modems.

【0011】 本発明の上記及び追加の特徴は、添付の図面に示す説明的な例を参照しながら
、以下でより詳細に説明する。説明する実施形態が例示及び理解の目的で提供さ
れること、及び全ての等価な実施形態が本明細書で企図されることを当業者は理
解されたい。
The above and additional features of the present invention are described in more detail below with reference to the illustrative examples shown in the accompanying drawings. Those skilled in the art should understand that the described embodiments are provided for purposes of illustration and understanding, and that all equivalent embodiments are contemplated herein.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

図1に、本発明の教示を実施できる無線通信システム100を示す。図示の通
り、この例示的な無線システムは、10個のセル又はカバレージ・エリアC1〜
C10、10個の基地局B1〜B10、タイミング・マスタTM、及び10個の
移動局M1〜M10を含む。このような無線システムは、例えばパーソナル無線
遠隔通信(PWT)規格に従って構築することができ、したがって、例えば屋内
での、又は多くの建物及び屋外を含む構内全域での移動通信を提供するために使
用することができる。一般に無線システムは、10個のセル、10個の基地局、
及び10個の移動局よりもずっと多くを含むことができるが、例示の目的には、
それぞれ10個で十分である。
FIG. 1 illustrates a wireless communication system 100 in which the teachings of the present invention may be implemented. As shown, this exemplary wireless system includes ten cells or coverage areas C1 ...
C10 includes 10 base stations B1 to B10, a timing master TM, and 10 mobile stations M1 to M10. Such wireless systems can be constructed, for example, according to the Personal Wireless Telecommunications (PWT) standard, and are therefore used to provide mobile communications, for example indoors or throughout a premises including many buildings and outdoors. can do. Generally, a wireless system has 10 cells, 10 base stations,
And much more than 10 mobile stations, but for purposes of illustration,
Ten for each is sufficient.

【0013】 図示の通り、各セル中には1つ又は複数の基地局が位置することができる。図
1では、基地局がセルの中心の方に位置するように示すが、各基地局は代わりに
セル内のどこにでも位置することができる。セルの中心の方に位置する基地局は
通常、全方向性アンテナを使用するが、セルの境界の方に位置する基地局は通常
、指向性アンテナを使用する。タイミング・マスタTM又は無線交換機は、当技
術分野で周知のように基地局間のタイミング同期化を維持する。タイミング・マ
スタは、ケーブル、無線リンク、又はその両方によって基地局に接続することが
できる。
As shown, there may be one or more base stations located in each cell. Although the base stations are shown in FIG. 1 as being located towards the center of the cell, each base station could instead be located anywhere within the cell. Base stations located towards the center of the cell typically use omnidirectional antennas, while base stations located towards the cell border typically use directional antennas. The timing master TM or wireless switch maintains timing synchronization between base stations as is well known in the art. The timing master can be connected to the base station by cable, wireless link, or both.

【0014】 各基地局及び各移動局は、エアインタフェースを介して通信信号を送受信する
ためのトランシーバを含む。通常、基地局及び移動局は、当技術分野で周知のよ
うに時間分割多元接続、周波数分割多元接続、又は符号分割多元接続(すなわち
TDMA、FDMA、CDMA)の形式を使用して通信する。移動局がセル内及
びセル間で移動するとき、少なくとも1つの基地局との通信が常に可能である。
結果として移動局のユーザは、システムのカバレージ・エリア全体の内のどこに
いても呼を発し、受け取り、応答することができる。
Each base station and each mobile station includes a transceiver for transmitting and receiving communication signals over the air interface. Base stations and mobile stations typically communicate using forms of time division multiple access, frequency division multiple access, or code division multiple access (ie, TDMA, FDMA, CDMA) as is known in the art. As the mobile station moves within and between cells, communication with at least one base station is always possible.
As a result, mobile station users can make, receive, and answer calls anywhere within the entire coverage area of the system.

【0015】 本発明によるハイブリッド周波数分割/時分割二重(FTDD)方式の特徴及
び利点を明らかにするために、従来の時分割二重(TDD)方式及び周波数分割
二重(FDD)方式を、図2A、2B、3A、3Bを参照して以下に述べる。一
般性を失うことなく、従来の時分割多元接続(TDMA)/TDDシステムを例
示するために、パーソナル無線遠隔通信規格におけるチャネル定義を使用する。
チャネル定義は規格間で異なる可能性があるが、基礎をなす多元化及び二重化の
概念は同じである。
In order to clarify the features and advantages of the hybrid frequency division / time division duplex (FTDD) scheme according to the present invention, the conventional time division duplex (TDD) scheme and frequency division duplex (FDD) scheme are described as follows. This will be described below with reference to FIGS. 2A, 2B, 3A and 3B. Without loss of generality, we use the channel definitions in the personal wireless telecommunications standard to exemplify conventional time division multiple access (TDMA) / TDD systems.
The channel definitions may differ between standards, but the underlying concepts of multiplexing and duplexing are the same.

【0016】 図2Aに、従来のTDD方式によるアップリンク通信及びダウンリンク通信を
示す。図示の通り、TDD基地局B20からTDD送受器M20に送信される信
号と、TDD送受器M20からTDD基地局B20に送信される信号は時間的に
分離される。図2Bに示すように、所定の時間間隔Tが単一のTDMA/TDD
フレームT20の持続時間を表す場合、アップリンク送信とダウンリンク送信と
の間の分離は通常、所定の時間間隔Tの2分の1、すなわちT/2である。パー
ソナル無線遠隔通信システムでは、各フレームは10ミリ秒の持続時間を有し、
24個のデータ・スロット(carrier timeslots)を含む。1つのデータ・フレー
ム内では12個のタイム・スロットが(TDD基地局(base station)B20から
TDD送受器(handsets)M20への)送信用に使用され、残りの12個のタイム
・スロットが受信用に(すなわちTDD送受器M20からTDD基地局B20へ
の送信用に)使用される。送信と受信はある種の固定(又は変動)時間によって
分離されるが、これらは共通の周波数帯を共用する。したがって、このようなシ
ステムのチャネルは所定の周波数と時間の参照の対によって定義される。
FIG. 2A shows uplink communication and downlink communication according to the conventional TDD method. As illustrated, the signal transmitted from the TDD base station B20 to the TDD handset M20 and the signal transmitted from the TDD handset M20 to the TDD base station B20 are temporally separated. As shown in FIG. 2B, a predetermined time interval T is a single TDMA / TDD.
When representing the duration of frame T20, the separation between uplink and downlink transmissions is typically one half of a given time interval T, or T / 2. In a personal wireless telecommunications system, each frame has a duration of 10 milliseconds,
It includes 24 data slots (carrier timeslots). Twelve time slots are used for transmission (from TDD base station B20 to TDD handsets M20) and the remaining twelve time slots are received in one data frame. (I.e., for transmission from TDD handset M20 to TDD base station B20). Transmission and reception are separated by some fixed (or fluctuating) time, but they share a common frequency band. Thus, the channels of such a system are defined by a given frequency and time reference pair.

【0017】 このようなTDMA/TDDシステムは、様々な無線通信アプリケーションに
広く採用されている。これらのシステムの利点には、アップリンク送信とダウン
リンク送信の両方が共通する周波数の搬送波を使用することによる周波数効率の
利点がある。さらに、送信と受信が時間で分離されるため、(フィルタ、局部発
振器などを含めた)単一のハードウェア経路を両方の機能に使用することができ
る。結果的に、TDDシステムは相対的に低コストである。また、受信用ハード
ウェアを送信中にオフに切り替えることができる(かつ送信用ハードウェアを受
信中にオフに切り替えることができる)ため、TDDシステムは相対的に電力消
費が少ない。
Such a TDMA / TDD system is widely used in various wireless communication applications. An advantage of these systems is the frequency efficiency advantage of using a carrier of a common frequency for both uplink and downlink transmissions. Moreover, since the transmit and receive are separated in time, a single hardware path (including filters, local oscillators, etc.) can be used for both functions. As a result, TDD systems are relatively low cost. Also, because the receiving hardware can be turned off during transmission (and the transmitting hardware can be turned off during reception), the TDD system consumes relatively little power.

【0018】 対比すると、周波数分割二重(FDD)システムは、アップリンク通信とダウ
ンリンク通信に別々の周波数帯域を必要とする。これは、送受信の動作が、異な
る周波数で同時に実行されるという事実による。したがって、FDDシステムに
おけるチャネルは動作の周波数によって定義される。図3Aに、従来のFDD基
地局B30と従来のFDD送受器M30の間のダウンリンク通信を示し、図3B
に、例示的なTDMA/FDDフレームT30を示す。送信と受信の両方が同時
に達成されるため、基地局と端末の両方に別々のハードウェア経路が必要とされ
る。結果的にFDDシステムは通常、従来のTDDシステムと比較してより高コ
ストになり、より多くの電力を消費する。しかし、FDDシステムは比較的少な
いチャネル間干渉を実現し、システム間の見地からすると好ましいこともある。
言い換えれば、FDD方式は、あるシステムが、その周波数スペクトルに隣接す
る部分を使用する近似のシステムとの間でコンパチブルになるために必要とされ
ることがある。結果的に、FDDシステムもまた無線通信アプリケーションに広
く採用されている。
In contrast, frequency division duplex (FDD) systems require separate frequency bands for uplink and downlink communications. This is due to the fact that the transmit and receive operations are performed simultaneously at different frequencies. Therefore, the channels in an FDD system are defined by the frequency of operation. FIG. 3A shows downlink communication between a conventional FDD base station B30 and a conventional FDD handset M30, and FIG.
An exemplary TDMA / FDD frame T30 is shown in FIG. Since both transmission and reception are accomplished simultaneously, separate hardware paths are required for both base station and terminal. As a result, FDD systems are typically more costly and consume more power than conventional TDD systems. However, FDD systems provide relatively low inter-channel interference and may be preferable from an inter-system perspective.
In other words, the FDD scheme may be needed for a system to be compatible with an approximate system that uses parts adjacent to its frequency spectrum. As a result, FDD systems are also widely adopted in wireless communication applications.

【0019】 TDDシステムとFDDシステムは両方ともある種の利点を提供するが、どち
らも、全ての無線通信アプリケーションに理想的に適合するわけではない。さら
に前述のように、TDDとFDDの根本的な相違により、システムを、ある特定
のアプリケーションのニーズに合致するように、どちらかの方式に限定的に構成
することは難しい。有利なことには、本発明は、ハイブリッド周波数・時分割二
重(FTDD)方式を提供し、これは、従来の両タイプのシステムにおけるある
種の利点を提供し、さらに、単一のハードウェア構成で、どんな無線通信アプリ
ケーションにも仮想的にすぐに適応できるようにする。
While both TDD and FDD systems offer certain advantages, neither is ideally suited for all wireless communication applications. Furthermore, as mentioned above, due to the fundamental difference between TDD and FDD, it is difficult to limit the configuration of either system to meet the needs of a particular application. Advantageously, the present invention provides a hybrid frequency time division duplex (FTDD) scheme, which offers certain advantages over both conventional types of systems, and further, a single hardware The configuration allows virtual instant adaptation to any wireless communication application.

【0020】 本発明のFTDDシステムを例示するために、TDMAデータ・フレームが2
N個のタイム・スロットを含み(Nは整数)、N個のスロットが基地局からポー
タブル(移動局)へのダウンリンク送信用に予約され、残りのN個のスロットが
ポータブルから基地局へのアップリンク送信用に予約されると定義する。一般性
を失うことなく、アップリンク及びダウンリンクのスロットの時間持続時間をそ
れぞれu及びdと仮定すると、単一のフレームの持続時間Tは以下の式によって
得られる。
To illustrate the FTDD system of the present invention, two TDMA data frames are used.
Includes N time slots (N is an integer), N slots are reserved for downlink transmission from the base station to the portable (mobile station) and the remaining N slots are from the portable to the base station. Defined as reserved for uplink transmission. Without loss of generality, assuming the time durations of the uplink and downlink slots are u and d, respectively, the duration T of a single frame is given by:

【0021】 N(d+u)=T (1) 送信と受信のタイム・スロットが通常同じ時間持続時間を有するため(すなわ
ちd=u)、フレームの半分すなわちT/2が通常ダウンリンク送信用に確保さ
れ、残りの半分のフレームが通常アップリンク送信用に確保される。
N (d + u) = T (1) Since the transmit and receive time slots usually have the same time duration (ie d = u), half a frame or T / 2 is usually reserved for downlink transmission. And the other half of the frame is reserved for normal uplink transmission.

【0022】 本発明によれば、周波数分離と時間分離の両方によって二重リンクが設立され
る。具体的には、アップリンク周波数fuは、所定の周波数オフセットΔfによ
って以下の式のようにダウンリンク周波数fdから分離される。
According to the invention, a dual link is established with both frequency and time separation. Specifically, the uplink frequency f u is separated from the downlink frequency f d by a predetermined frequency offset Δf as in the following equation.

【0023】 f=f−Δf (2) 又は f=f+Δf (3) 方程式(2)及び(3)は、本システムの周波数分割二重の態様を述べている
。周波数分離に加え、時間分離も提供される。具体的には、基地局とポータブル
との間のアップリンク通信及びダウンリンク通信は、固定タイムオフセットによ
っても分離される。具体的なタイムオフセットは、T/2N秒/スロットの周期
の2Nスロットのフレームの長さに基づく。次いで時間二重化は通常、アップリ
ンク・パケットについてはS(t)、ダウンリンク・パケットについてはS (t±ΔT)と定義することができ、この場合、tはアップリンク・パケ
ットの開始時間と定義することができ、かつ、 ΔT=タイムオフセット=(T/2N)×m(1≦m≦2N−1) (4)
である(mは整数であり、本発明によれば、基地局と移動局の間に確立された各
通信リンクによって異なる可能性がある)。したがって、時分割と周波数分割が
組合わさった本システムの態様は一般に、アップリンク・パケットについてはS (t,f)、ダウンリンク・パケットについてはS(t+ΔT,f ±ΔF)又はS(t−ΔT,f±ΔF)と記述することができる。
[0023]   fu= Fd-Δf (2) Or   fu= Fd+ Δf (3)   Equations (2) and (3) describe the frequency division duplex aspect of the system.
. In addition to frequency separation, time separation is also provided. Specifically, base station and portable
Uplink and downlink communications to and from
Even separated. The specific time offset is T / 2N seconds / slot cycle.
2N slots of the frame length. Time duplexing is then usually
S for link packetsu(Tl), S for downlink packets d (Tl± ΔT), in which case tlUplink Pake
Can be defined as the start time of the   ΔT = time offset = (T / 2N) × m (1 ≦ m ≦ 2N−1) (4)
(M is an integer, and according to the present invention, each of the
May vary depending on the communication link). Therefore, time division and frequency division
Aspects of the combined system are generally S for uplink packets. u (Tl, Fu), S for downlink packetsd(Tl+ ΔT, fu ± ΔF) or Sd(Tl-ΔT, fuIt can be described as ± ΔF).

【0024】 したがって本発明によれば、アップリンク送信とダウンリンク送信は、別々の
周波数で、割り当てられたタイム・スロットの対において行われ、タイム・スロ
ットの1つの対は、基地局と移動局との間に確立された各アクティブ・リンクに
割り当てられる。各アクティブ・リンクに対し、割り当てられたアップリンク・
タイム・スロットは、各TDMAフレーム内で、タイムオフセットΔT分だけ、
対応する割り当てられたダウンリンク・タイム・スロットに先立つか、あるいは
その後に続く。割り当てられたタイムスロットの対は、その後、そのリンクの継
続時間中、維持される。
Thus, according to the invention, the uplink and downlink transmissions are on separate frequencies and in pairs of allocated time slots, one pair of time slots being a base station and a mobile station. Assigned to each active link established between and. For each active link, the assigned uplink
A time slot is a time offset ΔT within each TDMA frame,
It precedes or follows the corresponding assigned downlink time slot. The assigned time slot pair is then maintained for the duration of the link.

【0025】 各リンクごとのアップリンクとダウンリンクのタイム・スロットの選択は、例
えば、最良のリンク構成を決定するチャネル選択プロセスに基づくことができる
。最良のリンク構成の決定は、例えば、呼のセットアップ時に存在する隣接チャ
ネル及び/又は共通チャネルの干渉の評価に基づくことができる。有利なことに
、基地局又は移動局のいずれかがタイム・スロットの選択及び割当てを担うこと
ができる。例えば基地局は、基地局の干渉条件に基づいてアップリンク・タイム
・スロットを選択することができ、移動局は、移動局の条件に基づいてダウンリ
ンク・タイム・スロットを選択することができる。あるいは、基地局は独立して
、あるいは移動局から命令されたときに、アップリンクとダウンリンクの両方の
タイム・スロットを選択することもできる。
The selection of uplink and downlink time slots for each link can be based, for example, on a channel selection process that determines the best link configuration. The determination of the best link configuration may be based on, for example, an assessment of adjacent channel and / or co-channel interference present at call setup. Advantageously, either the base station or the mobile station can be responsible for time slot selection and allocation. For example, the base station can select the uplink time slot based on the interference condition of the base station, and the mobile station can select the downlink time slot based on the condition of the mobile station. Alternatively, the base station may select both uplink and downlink time slots independently or when instructed by the mobile station.

【0026】 各基地局がアップリンク送信又はダウンリンク送信のフレームの特定部分に限
定されないために、単一の基地局が特定のカバレージ・エリアの全体にわたって
ポータブルをサポートするのに使用できることに留意されたい。言い換えれば、
各TDMAフレーム内の各スロットをアップリンク送信又はダウンリンク送信の
いずれかに割り当てることができるため、かつ、割り当てられたアップリンクと
ダウンリンクのタイム・スロットの対の間のタイムオフセットが各アクティブ・
リンクごとに異なることが可能なため、単一の基地局は、移動局にとって好まし
いであろういずれかの使用可能なタイム・スロット構成を使用して移動局と通信
することができる。もちろん、単一の基地局が、ほとんどのN個の二重リンクを
同時にサポートすることができ(TDMAフレーム1つにつき2N個のタイム・
スロットと仮定して)、トラフィック条件が保証すれば、完全な時間及びスペク
トルの効率を提供するために第2基地局をカバレージ・エリアに追加することが
できる(すなわち、両方の基地局が2N個の同時の通話を共にサポートすること
ができる)。
It is noted that a single base station can be used to support portable over a particular coverage area because each base station is not limited to a particular portion of a frame for uplink or downlink transmissions. I want to. In other words,
Each slot in each TDMA frame can be assigned to either an uplink or downlink transmission, and the time offset between the assigned uplink and downlink time slot pairs is equal to each active
Since each link can be different, a single base station can communicate with a mobile station using any available time slot configuration that would be preferable to the mobile station. Of course, a single base station can support most N dual links simultaneously (2N time frames per TDMA frame).
Assuming traffic conditions (assuming slots), a second base station can be added to the coverage area to provide full time and spectrum efficiency (ie, both base stations have 2N base stations). Can support both simultaneous calls).

【0027】 図4Aに、前述のTDMA/FTDD方式に従って通信するFTDD基地局B
40及びFTDD端末M40を示す。図示の通り、アップリンク通信とダウンリ
ンク通信は、周波数と時間の両方において分離される。次いで図4Bに、単一の
基地局のTDMA/FTDDデータ・フレームT40a内のタイム・スロットの
対の例示的な組合わせを示す。図4Bの対の組合わせは一例にすぎず、可能な全
ての対が本発明によって意図されることを当業者は理解されたい。さらに、図4
Bのアップリンクとダウンリンクのそれぞれの対は同じタイムオフセット(すな
わちΔT=T/2)を利用するが、それぞれの対は前述のように異なるタイムオ
フセットを利用することもできることを、当業者は理解されたい。しかし、例示
のために、図示のタイム・スロットの対が第1基地局に対して効力を有すると仮
定して、図4Cに、例えば第1基地局に干渉を引き起こさずに同じ場所に配置さ
れた第2基地局によって使用できる、相補形タイム・スロットの対を示す。第1
と第2基地局は共に、それらが位置するカバレージ・エリアに対して、完全な時
間及びスペクトルの効率を提供する(すなわち、各TDMAフレーム内の各タイ
ム・スロット中の各周波数は、アップリンク通信とダウンリンク通信のいずれか
に利用される)。
FIG. 4A shows an FTDD base station B communicating according to the above-mentioned TDMA / FTDD system.
40 and FTDD terminal M40. As shown, uplink and downlink communications are separated in both frequency and time. FIG. 4B then illustrates an exemplary combination of time slot pairs within a single base station TDMA / FTDD data frame T40a. Those skilled in the art should understand that the pair combination of FIG. 4B is merely an example, and all possible pairs are contemplated by the present invention. Furthermore, FIG.
Those skilled in the art will appreciate that although each uplink and downlink pair of B utilizes the same time offset (ie, ΔT = T / 2), each pair may utilize different time offsets as described above. I want you to understand. However, for purposes of illustration, assuming that the illustrated time slot pair has effect for the first base station, it is shown in FIG. 4C, for example, co-located without causing interference to the first base station. 2 shows a pair of complementary time slots that can be used by a second base station. First
And the second base station both provide full time and spectrum efficiency for the coverage area in which they are located (ie, each frequency in each time slot in each TDMA frame is an uplink communication. And used for either downlink communication).

【0028】 本発明によれば、送受器がシステム全体におけるどの基地局とも通信を行える
ようにするために、適切な基地局同期化が使用される。当技術分野で周知のよう
に、このような基地局同期化は、図1に示したようなタイミング・マスタTMを
介して実施することができる。対になったアップリンクとダウンリンクのタイム
・スロット間のタイムオフセットΔTが通信リンクにわたって変動する(すなわ
ち、各アクティブ通信リンクが異なるタイムオフセットを使用する可能性がある
)実施形態では、ハンドオーバ(handover)を実施するために、基地局
間に適切なオーバヘッド信号方式が必要とされる(すなわち、ハンドオーバ中に
、現在割り当てられている対を識別する情報が基地局間で渡される)。しかし、
各アクティブ・リンクが共通のタイムオフセットΔTを利用する実施形態では、
オーバヘッドは著しく低減できる。例えば、本明細書と同じ日付で出願され、本
明細書に参照により全文が組み込まれる同時係属の「Fixed Freque
ncy−Time Division Duplex in Radio Co
mmunications Systems」という名称の米国特許出願第_号
を参照されたい。前述の同期化は既存のシステムの簡単なソフトウェア修正によ
って達成できることは、当業者には理解されるであろう。
In accordance with the present invention, appropriate base station synchronization is used to enable the handset to communicate with any base station in the overall system. As is well known in the art, such base station synchronization can be performed via the timing master TM as shown in FIG. In embodiments in which the time offset ΔT between the paired uplink and downlink time slots varies over the communication link (ie, each active communication link may use different time offsets), handover. In order to implement a), a suitable overhead signaling is required between the base stations (ie during handover, information identifying the currently assigned pair is passed between the base stations). But,
In an embodiment where each active link utilizes a common time offset ΔT,
Overhead can be significantly reduced. For example, the co-pending "Fixed Request" filed on the same date as this specification, which is hereby incorporated by reference in its entirety.
ncy-Time Division Duplex in Radio Co
See U.S. Patent Application No. _ entitled "Mmmunications Systems". Those skilled in the art will appreciate that the aforementioned synchronization can be accomplished by simple software modification of existing systems.

【0029】 前述のTDMA/FTDDシステムの例示的な実施形態は、アップリンク及び
ダウンリンクの周波数に対して、PWT(E)時分割定義と共に、米国パーソナ
ル通信サービスの帯域定義を使用する。本実施形態は、全ての二重リンクについ
て固定のΔT=T/2を使用し、以下のパラメータによって動作する。
The exemplary embodiment of the TDMA / FTDD system described above uses the band definition of the US Personal Communications Service with the PWT (E) time division definition for the uplink and downlink frequencies. This embodiment uses a fixed ΔT = T / 2 for all duplex links and operates with the following parameters.

【0030】 ΔT=T/2=5ミリ秒 ΔF=80MHz T/2N=416.667マイクロ秒 S(t,f) S(t±5ミリ秒,f+80MHz) 前述のように、本発明のTDMA/FTDD方式は、その利点の中でもとりわ
け、従来のTDMA/TDDシステムに通常関連する電力節約の利益を提供する
。例えば、開示するFTDD方式によれば、アップリンク送信とダウンリンク送
信が時間的に分離されるため、基地局又は移動局のトランシーバの送信経路及び
受信経路がある種のコンポーネントを共用することができる。図5に、本発明の
この態様を示す。
ΔT = T / 2 = 5 msec ΔF = 80 MHz T / 2N = 416.667 μsec S u (t l , f u ) S d (t l ± 5 msec, f u +80 MHz) As described above. In addition, the TDMA / FTDD scheme of the present invention provides, among other advantages, the power saving benefits typically associated with conventional TDMA / TDD systems. For example, according to the disclosed FTDD scheme, uplink transmission and downlink transmission are temporally separated, so that the transmission path and the reception path of the transceiver of the base station or mobile station can share certain components. . FIG. 5 illustrates this aspect of the invention.

【0031】 図5では、例示的な基地局のトランシーバ500は送信信号処理経路及び受信
信号処理経路を備える。図示の通り、送信信号経路は第1及び第2送信ブロック
510、520、第1及び第2送信/受信ブロック530、540、局所発振器
550、送受切換え器(duplexor)560、及びアンテナ570を備え
る。さらに、受信信号処理経路は、局所発振器550、送受切換え器560、ア
ンテナ570、ならびに第1及び第2受信ブロック580、590を備える。
In FIG. 5, the exemplary base station transceiver 500 comprises a transmit signal processing path and a receive signal processing path. As shown, the transmit signal path comprises first and second transmit blocks 510, 520, first and second transmit / receive blocks 530, 540, a local oscillator 550, a duplexer 560, and an antenna 570. Further, the reception signal processing path includes a local oscillator 550, a duplexer switch 560, an antenna 570, and first and second reception blocks 580 and 590.

【0032】 第1送信ブロック510には、例えば従来のアップコンバータを含めることが
でき、第2送信ブロック520には、例えば電力増幅器及びミクサを含めること
ができる。さらに、第1受信ブロック580には、例えば低雑音増幅器(LNA
)及びミキサーを含めることができ、第2受信ブロック590には、例えば従来
のダウンコンバータ及びリミッターを含めることができる。第1送信/受信ブロ
ック530には、例えばモデムを含めることができ、第2送信/受信ブロック5
40には、例えば帯域フィルタを含めることができる。送受切換え器560は、
例えば2方向フィルタやスイッチとすることができる。
The first transmission block 510 can include, for example, a conventional up-converter, and the second transmission block 520 can include, for example, a power amplifier and a mixer. Further, the first reception block 580 includes, for example, a low noise amplifier (LNA).
) And a mixer, and the second receive block 590 can include, for example, a conventional down converter and limiter. The first send / receive block 530 may include, for example, a modem, and the second send / receive block 5
40 may include, for example, a bandpass filter. The transmission / reception switch 560 is
For example, it can be a two-way filter or a switch.

【0033】 ダウンリンク送信の間、送受切換え器560は、アンテナ570を第2送信ブ
ロック520に結合し、アンテナ570を第1受信ブロック580から絶縁する
。ベースバンド送信信号は第1送信/受信ブロック530によって処理され、次
いで、アンテナ570を介して送信される前にブロック510、540、520
でそれぞれアップコンバータ変換され、フィルタリングされ、増幅される。逆に
、アップリンク受信の間、送受切換え器560はアンテナ570を第1受信ブロ
ック580に結合し、アンテナ570を第2送信ブロック520から絶縁する。
アンテナ570で無線周波数信号が受信され、次いで、第1送信/受信ブロック
530によって処理される前にブロック580、540、590でそれぞれ増幅
され、フィルタリングされ、ダウンコンバータ処理される。送信と受信の処理経
路がある種のコンポーネント(すなわち、第1及び第2送信/受信ブロック53
0、540中の、一般に非常に高価なコンポーネント)を共用するため、本発明
によって構築される基地局のトランシーバは、従来のTDMA/FDDのトラン
シーバに比べてより小さく、より低コストに作ることができる。
During downlink transmission, duplexer 560 couples antenna 570 to second transmit block 520 and isolates antenna 570 from first receive block 580. The baseband transmit signal is processed by the first transmit / receive block 530 and then blocks 510, 540, 520 before being transmitted via antenna 570.
Are up-converted, filtered, and amplified. Conversely, during uplink reception, duplexer 560 couples antenna 570 to first receive block 580 and isolates antenna 570 from second transmit block 520.
The radio frequency signal is received at antenna 570 and then amplified, filtered, and downconverted at blocks 580, 540, and 590, respectively, before being processed by first transmit / receive block 530. Certain components of the send and receive processing paths (ie, first and second send / receive blocks 53
The base station transceivers constructed in accordance with the present invention can be made smaller and less costly than conventional TDMA / FDD transceivers because they share common (and very expensive components in 0, 540). it can.

【0034】 要約すると、本発明は、フレキシブルな周波数分割/時分割二重機構を含む時
分割多重接続システムを教示する。開示するシステムは、既存の時分割多重接続
/時分割二重ハードウェアを、デュアル・デュプレックス周波数帯域が必要とさ
れるアプリケーション用に利用できるようにする。本システムは、アップリンク
通信及びダウンリンク通信に、同じ周波数帯域と別々の帯域のいずれかを使用す
るフレキシビリティを維持する。それぞれの場合で、時分割二重の性能が維持さ
れ、ハードウェアのコスト及び電力消費を最小限にする。
In summary, the present invention teaches a time division multiple access system that includes a flexible frequency division / time division dual mechanism. The disclosed system enables existing time division multiple access / time division duplex hardware to be utilized for applications where dual duplex frequency bands are required. The system maintains the flexibility of using either the same frequency band or separate bands for uplink and downlink communications. In each case, time-division duplex performance is maintained, minimizing hardware cost and power consumption.

【0035】 本発明が、例示のために本明細書に述べた具体的な例示の実施形態に限定され
るものではないことを、当業者は理解されたい。したがって本発明の技術的範囲
は、前述の記述ではなく本明細書に添付された特許請求の範囲によって定義され
、特許請求の範囲の意味と一致する全ての等価物はそれに含まれることとする。
Those skilled in the art should appreciate that the present invention is not limited to the specific exemplary embodiments described herein for purposes of illustration. Therefore, the technical scope of the present invention is defined not by the above description but by the claims appended hereto, and all equivalents that match the meaning of the claims are to be included therein.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の教示を実施できる例示的な無線通信システムを示す図である。[Figure 1]   FIG. 1 illustrates an exemplary wireless communication system in which the teachings of the present invention can be implemented.

【図2A】 従来の時分割多元接続/時分割二重方式によって通信する基地局及び移動局を
示す図である。
FIG. 2A is a diagram illustrating a base station and a mobile station that communicate according to a conventional time division multiple access / time division duplex method.

【図2B】 従来の時分割多元接続/時分割二重方式における例示的なタイム・スロットの
構成を示す図である。
FIG. 2B is a diagram showing an exemplary time slot configuration in a conventional time division multiple access / time division duplex system.

【図3A】 従来の時分割多元接続/周波数分割二重方式によって通信する基地局及び移動
局を示す図である。
FIG. 3A is a diagram illustrating a base station and a mobile station that communicate according to a conventional time division multiple access / frequency division duplex method.

【図3B】 従来の時分割多元接続/周波数分割二重方式における例示的なタイム・スロッ
トの構成を示す図である。
FIG. 3B is a diagram showing an exemplary time slot configuration in a conventional time division multiple access / frequency division duplex system.

【図4A】 本発明によるフレキシブルな時分割多元接続/周波数・時分割二重方式によっ
て通信する基地局及び移動局を示す図である。
FIG. 4A is a diagram illustrating a base station and a mobile station that communicate by a flexible time division multiple access / frequency / time division duplex method according to the present invention.

【図4B】 本発明によるフレキシブルな時分割多元接続/周波数・時分割二重システムに
おける例示的なタイム・スロットの構成を示す図である。
FIG. 4B illustrates an exemplary time slot configuration in a flexible time division multiple access / frequency / time division duplex system according to the present invention.

【図4C】 本発明によるフレキシブルな時分割多元接続/周波数・時分割二重システムに
おける代替のタイム・スロットの構成を示す図である。
FIG. 4C is a diagram showing an alternative time slot configuration in a flexible time division multiple access / frequency / time division duplex system according to the present invention.

【図5】 本発明によって構築された例示的なトランシーバのブロック図である。[Figure 5]   FIG. 3 is a block diagram of an exemplary transceiver constructed in accordance with the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM ,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM) ,AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG, BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,D K,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM ,HR,HU,ID,IL,IS,JP,KE,KG, KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,L U,LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO ,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG, SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,UA,U G,UZ,VN,YU,ZW (72)発明者 レンゾ, マイケル アメリカ合衆国 ノースカロライナ州 27502, エイペックス, ウィディント ン レーン 314 (72)発明者 シェン, クン アメリカ合衆国 ノースカロライナ州 27502, キャリー, コンナーズ サー クル 110 Fターム(参考) 5K067 AA13 CC04 EE02 EE10 EE22 EE72 GG03 JJ18 KK00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, I T, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ , CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, K E, LS, MW, SD, SZ, UG, ZW), EA (AM , AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM) , AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, D K, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM , HR, HU, ID, IL, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, L U, LV, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO , NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, UA, U G, UZ, VN, YU, ZW (72) Inventor Renzo, Michael             United States North Carolina             27502, Apex, Widget             Lane 314 (72) Inventor Shen, Kun             United States North Carolina             27502, Carry, Connor's Sir             Clou 110 F term (reference) 5K067 AA13 CC04 EE02 EE10 EE22                       EE72 GG03 JJ18 KK00

Claims (23)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の移動局を含む無線通信システムで使用する基地局であ
って、 第1搬送周波数で前記移動局にダウンリンク通信信号を送信し、第2搬送周波
数で前記移動局からのアップリンク通信信号を受信するように構成されたトラン
シーバを含み、 前記ダウンリンク通信信号及び前記アップリンク通信信号が、それぞれ複数の
タイム・スロットを含む連続した時分割多元接続フレームを介して送受信され、 前記基地局と特定の移動局との間のアクティブ通信リンク毎に、各フレーム中
の第1タイム・スロットが前記特定の移動局へのダウンリンク通信用に割り当て
られ、各フレーム中の第2タイム・スロットが前記特定の移動局からのアップリ
ンク通信用に割り当てられ、割り当てられた前記第1、第2タイム・スロットが
固定タイムオフセットだけ時間的に分離され、 前記固定タイムオフセットの持続時間が、各アクティブ通信リンクで異なり得
ることを特徴とする基地局。
1. A base station used in a wireless communication system including a plurality of mobile stations, wherein a downlink communication signal is transmitted to the mobile station at a first carrier frequency, and a downlink communication signal from the mobile station is transmitted at a second carrier frequency. A transceiver configured to receive an uplink communication signal, wherein the downlink communication signal and the uplink communication signal are transmitted and received via consecutive time division multiple access frames each including a plurality of time slots, For each active communication link between the base station and a particular mobile station, a first time slot in each frame is assigned for downlink communication to the particular mobile station and a second time in each frame is assigned. A slot is assigned for uplink communication from the particular mobile station and the assigned first and second time slots are fixed tie Base station, wherein the fixed time offsets may be different in duration on each active communication link.
【請求項2】 前記時分割多元接続フレーム中の各タイム・スロットを、ダ
ウンリンク通信とアップリンク通信のいずれか1つに割り当てることができるこ
とを特徴とする請求項1に記載の基地局。
2. The base station according to claim 1, wherein each time slot in the time division multiple access frame can be assigned to any one of downlink communication and uplink communication.
【請求項3】 アップリンク通信に割り当てられたタイム・スロットをアク
ティブ通信リンク毎に選択するように構成されることを特徴とする請求項1に記
載の基地局。
3. The base station according to claim 1, wherein the base station is configured to select a time slot assigned to uplink communication for each active communication link.
【請求項4】 アップリンク通信及びダウンリンク通信に割り当てられたタ
イム・スロットを前記アクティブ通信リンク毎に選択するように構成されること
を特徴とする請求項1に記載の基地局。
4. The base station according to claim 1, wherein the base station is configured to select a time slot assigned to uplink communication and downlink communication for each active communication link.
【請求項5】 前記移動局から命令があったときに、アップリンク通信及び
ダウンリンク通信に割り当てられたタイム・スロットをアクティブ通信リンク毎
に選択するように構成されることを特徴とする請求項1に記載の基地局。
5. The time slot allocated for uplink communication and downlink communication is selected for each active communication link when instructed by the mobile station. 1. The base station according to 1.
【請求項6】 各フレームが持続時間Tを有し、2N個のタイム・スロット
を含み、前記各タイム・スロットが持続時間T/2Nを有し、各アクティブ通信
リンクの前記固定タイムオフセットが、mを1から2N−1までの範囲の整数と
した場合にΔT=(T/2N)×mによって与えられることを特徴とする請求項
1に記載の基地局。
6. Each frame has a duration T, includes 2N time slots, each time slot has a duration T / 2N, and the fixed time offset of each active communication link comprises: The base station according to claim 1, wherein when m is an integer in the range of 1 to 2N-1, it is given by ΔT = (T / 2N) × m.
【請求項7】 複数の移動局と、 第1搬送周波数で前記移動局にダウンリンク通信信号を送信し、第2搬送周波
数で前記移動局からアップリンク通信信号を受信するように構成される少なくと
も1つの基地局とを含む無線通信システムであって、前記ダウンリンク通信信号
及び前記アップリンク通信信号が、複数のタイム・スロットをそれぞれ含む連続
した時分割多元接続フレームを介して送受信され、 特定の基地局と特定の移動局との間のアクティブ通信リンク毎に、第1フレー
ムのタイム・スロットが前記特定の基地局から前記特定の移動局へのダウンリン
ク通信用に割り当てられ、第2フレームのタイム・スロットが前記特定の移動局
から前記特定の基地局へのアップリンク通信用に割り当てられ、割り当てられた
前記第1、第2タイム・スロットが固定タイムオフセットだけ時間的に分離され
、 前記固定タイムオフセットの持続時間が、各アクティブ通信リンクで異なり得
ることを特徴とする通信システム。
7. A plurality of mobile stations and at least configured to transmit a downlink communication signal to the mobile station on a first carrier frequency and receive an uplink communication signal from the mobile station on a second carrier frequency. A wireless communication system including one base station, wherein the downlink communication signal and the uplink communication signal are transmitted and received via continuous time division multiple access frames each including a plurality of time slots, For each active communication link between the base station and the particular mobile station, the time slot of the first frame is allocated for downlink communication from the particular base station to the particular mobile station, and the time slot of the second frame is allocated. Time slots are assigned for uplink communication from the particular mobile station to the particular base station, and the assigned first and second tie Slot is separated in time by a fixed time offset, a communication system in which the fixed duration time offset, characterized in that to obtain different for each active communications link.
【請求項8】 時分割多元接続フレーム中の各タイム・スロットを、ダウン
リンク通信とアップリンク通信のいずれか1つに割り当てることができることを
特徴とする請求項7に記載の通信システム。
8. The communication system according to claim 7, wherein each time slot in the time division multiple access frame can be assigned to either one of downlink communication and uplink communication.
【請求項9】 基地局が、ダウンリンク通信及びアップリンク通信に割り当
てられたタイム・スロットを、移動局とのアクティブ通信リンク毎に、選択する
ように構成されることを特徴とする請求項7に記載の通信システム。
9. The base station is configured to select a time slot assigned to downlink communication and uplink communication for each active communication link with a mobile station. The communication system according to.
【請求項10】 移動局が、ダウンリンク通信及びアップリンク通信に割り
当てられたタイム・スロットを選択するように構成されることを特徴とする請求
項7に記載の通信システム。
10. The communication system according to claim 7, wherein the mobile station is configured to select a time slot assigned to downlink communication and uplink communication.
【請求項11】 移動局が、ダウンリンク通信に割り当てられたタイム・ス
ロットを選択するように構成され、基地局が、アップリンク通信に割り当てられ
たタイム・スロットを選択するように構成されることを特徴とする請求項7に記
載の通信システム。
11. The mobile station is configured to select a time slot assigned to downlink communication and the base station is configured to select a time slot assigned to uplink communication. The communication system according to claim 7, wherein:
【請求項12】 各時分割多元接続フレームが持続時間Tを有し、2N個の
タイム・スロットを含み、各タイム・スロットが持続時間T/2Nを有し、基地
局と移動局との間の各アクティブ通信リンクの前記固定タイムオフセットが、m
を1から2N−1までの範囲の整数とした場合にΔT=(T/2N)×mによっ
て与えられることを特徴とする請求項7に記載の通信システム。
12. Each time division multiple access frame has a duration T and includes 2N time slots, each time slot having a duration T / 2N, between a base station and a mobile station. Said fixed time offset of each active communication link of
The communication system according to claim 7, wherein is given by ΔT = (T / 2N) × m when is an integer in the range of 1 to 2N−1.
【請求項13】 2つの基地局が同じ場所に配置されて、特定のシステムカ
バレージ・エリアに対して完全な時間及びスペクトルのカバレージを提供するこ
とを特徴とする請求項7に記載の通信システム。
13. The communication system of claim 7, wherein the two base stations are co-located to provide full time and spectrum coverage for a particular system coverage area.
【請求項14】 無線通信システムにおいて基地局と移動局との間の通信を
行う通信方法であって、 複数のタイム・スロットをそれぞれ含む連続した時分割多元接続フレームを使
用して、前記基地局と前記移動局との間でダウンリンク通信信号及びアップリン
ク通信信号を送信するステップを含み、前記ダウンリンク通信信号が、第1搬送
周波数を使用して前記基地局から前記移動局に送信され、前記アップリンク通信
信号が、第2搬送周波数を使用して前記移動局から前記基地局に送信され、 さらに、前記基地局と特定の移動局との間のアクティブ通信リンク毎に、 前記特定の移動局へのダウンリンク通信用に各フレーム内の第1タイム・スロ
ットを割り当てるステップと、 前記特定の移動局からのアップリンク通信用に各フレーム内の第2タイム・ス
ロットを割り当てるステップと、 割り当てられた前記第1、第2タイム・スロット間の固定タイムオフセットの
持続時間を選択するステップと、 を含むことを特徴とする通信方法。
14. A communication method for performing communication between a base station and a mobile station in a wireless communication system, wherein the base station uses continuous time division multiple access frames each including a plurality of time slots. And a step of transmitting a downlink communication signal and an uplink communication signal between the mobile station, the downlink communication signal is transmitted from the base station to the mobile station using a first carrier frequency, The uplink communication signal is transmitted from the mobile station to the base station using a second carrier frequency, and further, for each active communication link between the base station and a specific mobile station, the specific mobile Assigning a first time slot in each frame for downlink communication to a station, and assigning a first time slot in each frame for uplink communication from the particular mobile station. Assigning a 2 time slot, the allocated first communication method characterized by comprising the steps of selecting a fixed duration time offset between the second time slot, the.
【請求項15】 前記基地局を、同様に構築された第2基地局と同じ場所に
配置し、それによって前記移動局に対して完全な時間及びスペクトルのカバレー
ジを提供するステップをさらに含むことを特徴とする請求項14に記載の通信方
法。
15. The method further comprising co-locating the base station with a similarly constructed second base station, thereby providing full time and spectrum coverage to the mobile station. The communication method according to claim 14, which is characterized in that
【請求項16】 複数の移動局を含む無線通信システムで使用するための基
地局であって、 第1搬送周波数で前記移動局にダウンリンク通信信号を送信し、第2搬送周波
数で前記移動局からアップリンク通信信号を受信するように構成されるトランシ
ーバを含み、前記ダウンリンク通信信号及びアップリンク通信信号が、複数のタ
イム・スロットをそれぞれ含む連続した時分割多元接続フレームを介して送受信
され、 前記トランシーバのダウンリンク信号処理経路及びアップリンク信号処理経路
が、共通の信号処理コンポーネントを共用することを特徴とする基地局。
16. A base station for use in a wireless communication system including a plurality of mobile stations, wherein a downlink communication signal is transmitted to the mobile station at a first carrier frequency and the mobile station is at a second carrier frequency. A transceiver configured to receive an uplink communication signal from the downlink communication signal, the downlink communication signal and the uplink communication signal are transmitted and received via consecutive time division multiple access frames each including a plurality of time slots, A base station wherein the downlink signal processing path and the uplink signal processing path of the transceiver share a common signal processing component.
【請求項17】 前記共用される信号処理コンポーネントが、フィルタ、局
部発振器、モデムのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項16に
記載の基地局。
17. The base station of claim 16, wherein the shared signal processing component comprises at least one of a filter, a local oscillator, a modem.
【請求項18】 前記基地局と特定の移動局との間のアクティブ通信リンク
毎に、各フレーム中の第1タイム・スロットが、前記特定の移動局へのダウンリ
ンク通信用に割り当てられ、各フレーム中の第2タイム・スロットが、前記特定
の移動局からのアップリンク通信用に割り当てられ、割り当てられた前記第1、
第2タイム・スロットが固定タイムオフセットだけ時間的に分離されることを特
徴とする請求項16に記載の基地局。
18. For each active communication link between the base station and a particular mobile station, a first time slot in each frame is assigned for downlink communication to the particular mobile station, A second time slot in the frame is assigned for uplink communication from the particular mobile station, and the assigned first,
The base station according to claim 16, wherein the second time slots are separated in time by a fixed time offset.
【請求項19】 前記時分割多元接続フレーム中の各タイム・スロットを、
ダウンリンク通信とアップリンク通信のうちのいずれか1つに割り当てることが
できることを特徴とする請求項18に記載の基地局。
19. Each time slot in the time division multiple access frame,
The base station according to claim 18, wherein the base station can be assigned to any one of downlink communication and uplink communication.
【請求項20】 前記固定タイムオフセットの持続時間が、各アクティブ通
信リンクで異なり得ることを特徴とする請求項18に記載の基地局。
20. The base station of claim 18, wherein the duration of the fixed time offset can be different on each active communication link.
【請求項21】 各フレームが持続時間Tを有し、2N個のタイム・スロッ
トを含み、各タイム・スロットが持続時間T/2Nを有し、各アクティブ通信リ
ンクの前記固定タイムオフセットの持続時間が、mを1から2N−1までの範囲
の整数とした場合にΔT=(T/2N)×mによって与えられることを特徴とす
る請求項20に記載の通信システム。
21. Each frame has a duration T, includes 2N time slots, each time slot has a duration T / 2N, and the duration of the fixed time offset of each active communication link. 21. The communication system according to claim 20, wherein is given by ΔT = (T / 2N) × m, where m is an integer in the range of 1 to 2N−1.
【請求項22】 前記固定タイムオフセットの持続時間が各アクティブ通信
リンクについて等しいことを特徴とする請求項18に記載の基地局。
22. The base station of claim 18, wherein the fixed time offsets are of equal duration for each active communication link.
【請求項23】 各フレームが持続時間Tを有し、2N個のタイム・スロッ
トを含み、各タイム・スロットが持続時間T/2Nを有し、各アクティブ通信リ
ンクの前記固定タイムオフセットの持続時間がT/2であることを特徴とする請
求項22に記載の基地局。
23. Each frame has a duration T, comprises 2N time slots, each time slot has a duration T / 2N, and the duration of said fixed time offset of each active communication link. 23. The base station according to claim 22, wherein is T / 2.
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